專利名稱：鋼錠單向凝固裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及板坯模鑄技術，更具體地說，涉及一種鋼錠單向凝固裝置。
背景技術：
單向凝固技術是上世紀80年代發展起來的一項生產特厚板坯的模鑄技術，適用 于生產特大型，內部質量均勻，無疏松和偏析的特厚板坯。目前，工業上使用的生產單向凝固錠的工藝多為底注法。申請號為93238966. X的 中國專利公開了一種基于底注法的鋼錠定向凝固裝置，該凝固裝置將鋼水由冷卻底盤上的 上注孔注入錠模，通過冷卻底盤對鋼錠底部進行強制冷卻，并通過錠模內壁上的保溫層以 及保護渣發熱劑分別對鋼錠側壁和頂部進行保溫，使柱狀晶垂直向上生長。請參閱圖1所 示，由于目前錠模13與其保溫層17為整體式，并且保溫層17為單一材質制作。但是，在實 際生產過程中，為了獲得高質量的鋼錠，一般都采用高溫高速澆注，因此在澆注過程中，高 溫鋼流會對冷卻底盤和錠模13內壁上的保溫層17形成很強的沖涮力，而單一材質的保溫 層17極易被熔損，粘結到鋼錠表面，致使澆注一次就必須將保溫層17全部更換；并且單一 材質的保溫層17的保溫性能并不理想，無法不利于柱狀晶的垂直向上生長；另外，由于錠 模13與其保溫層17為整體式，保溫層17底部與錠模13底部持平，在此處的鋼水因無法迅 速得到冷卻，而容易在錠模13和冷卻底盤的縫隙中形成漏鋼。

實用新型內容針對現有技術中存在的上述缺點，本實用新型的目的是提供一種鋼錠單向凝固裝 置，該凝固裝置不但能夠提高保溫效果，而且能夠降低保溫層熔損程度，并避免粘結到鋼錠 表面。為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案該鋼錠單向凝固裝置包括下注底盤、設于下注底盤上的冷卻底盤、設于冷卻底盤 上的錠模，下注底盤上還設有澆注管，澆注管通過設于下注底盤內的澆注通道和設于冷卻 底盤內的上注孔，與錠模內部相連通，所述的錠模內壁上設有高絕熱、耐熔蝕的保溫層，保 溫層為數層結構。所述的保溫層為三層結構，外層為涂鋯層重質絕熱板材料，中間層為蠟石磚材料， 內層為輕質絕熱板材料。所述的錠模內壁底部設有與內壁構成“L”型結構的突起。所述的保溫層底部設于錠模的突起上，保溫層的最內層一側與錠模內壁連接，最 外層與突起一側持平。在上述技術方案中，本實用新型的鋼錠單向凝固裝置包括下注底盤、冷卻底盤、錠 模，下注底盤上設有澆注管并與錠模內部相連通。所述的錠模內壁上設有高絕熱、耐熔蝕的 保溫層，保溫層為數層結構。通過涂鋯層重質絕熱板材料的外層，能夠防止鋼水侵蝕造成粘 結，保證鋼錠質量；通過蠟石磚材料的中間層，能夠防止被鋼水燒損；通過輕質絕熱板的內層，能夠提高絕熱性能，有利于柱狀晶的垂直向上生長。另外，通過錠模內壁底部的突起，不 但便于保溫層的安裝，而且通過該突起能夠使鋼水迅速形成激冷層，有效防止鋼水在錠模 和冷卻底盤的縫隙中形成漏鋼。

圖1是現有技術中的錠模的結構剖視圖；圖2是本實用新型的鋼錠單向凝固裝置的結構及使用狀態剖視圖；圖3是本實用新型的凝固裝置的錠模的剖視圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例進一步說明本實用新型的技術方案。請參閱圖2所示，本實用新型的鋼錠單向凝固裝置20與現有技術基本相同，同樣 也包括下注底盤21、設于下注底盤21上的冷卻底盤22、設于冷卻底盤22上的錠模23，下 注底盤21上還設有澆注管24，澆注管24通過設于下注底盤21內的澆注通道25和設于冷 卻底盤22內的上注孔26，與錠模23內部相連通，用于向錠模23內部注入鋼水。與之不同 的是，該錠模23內壁上設有高絕熱、耐熔蝕的保溫層27，保溫層27為數層結構。請結合圖 3所示，該保溫層27為三層結構，外層271為涂鋯層重質絕熱板材料，中間層272為蠟石磚 材料，內層273為輕質絕熱板材料。采用涂鋯層重質絕熱板材料的外層271具有較好的耐 侵蝕，與鋼水直接接觸，可以防止鋼水侵蝕造成粘結，從而保證鋼錠質量。采用蠟石磚材料 砌筑的中間層272，具有良好的耐火度，能夠防止燒損。采用輕質絕熱板材料的內層273，能 夠提高絕熱性能，整個三層保溫層27能夠將絕熱性能提高50%。并且在錠模23內壁底部 設有與內壁構成"L”型結構的突起，保溫層27底部設于錠模23的突起上，保溫層27的最內 層273 —側與錠模23內壁連接，最外層271與突起一側持平。采用該突起結構，不但便于 保溫層27的安裝，而且通過該突起能夠使鋼水迅速形成激冷層，有效防止鋼水在錠模23和 冷卻底盤的縫隙中形成漏鋼。請再參閱圖2所示，該凝固裝置20的工作原理如下澆注時，將鋼液以3 8t/min的速度由澆注管24澆入，流經下注底盤21內的澆 注通道25，然后經冷卻底盤22的上注孔26進入到錠模23內，澆注時間持續4 10分鐘； 澆注完畢后，鋼水在錠模23內，底部受到冷卻底盤222的強制冷卻，頂部通過保護渣發熱劑 28加熱保溫，側部受錠模23的保溫層27的絕熱保溫，保證了柱狀晶垂直向上生長，側部底 端與錠模23的突起直接接觸而迅速形成激冷層，有效防止鋼水在錠模23和冷卻底盤22的 縫隙中形成漏鋼，最終可得到高質量的單向凝固鋼錠。在此需要說明的是，在整個澆注過程 中，只有涂鋯層重質絕熱板材料的外層271會被燒損而需要更換，其余兩層均可重復使用， 從而能夠節約2/3的絕熱材料。本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本實用新 型，而并非用作為對本實用新型的限定，只要在本實用新型的實質精神范圍內，對以上所述 實施例的變化、變型都將落在本實用新型的權利要求書范圍內。
權利要求一種鋼錠單向凝固裝置，該凝固裝置包括下注底盤、設于下注底盤上的冷卻底盤、設于冷卻底盤上的錠模，下注底盤上還設有澆注管，澆注管通過設于下注底盤內的澆注通道和設于冷卻底盤內的上注孔，與錠模內部相連通，其特征在于所述的錠模內壁上設有高絕熱、耐熔蝕的保溫層，保溫層為數層結構。
2.如權利要求1所述的鋼錠單向凝固裝置，其特征在于所述的保溫層為三層結構，外層為涂鋯層重質絕熱板材料，中間層為蠟石磚材料，內層 為輕質絕熱板材料。
3.如權利要求1或2所述的鋼錠單向凝固裝置，其特征在于 所述的錠模內壁底部設有與內壁構成“L”型結構的突起。
4.如權利要求3所述的鋼錠單向凝固裝置，其特征在于所述的保溫層底部設于錠模的突起上，保溫層的最內層一側與錠模內壁連接，最外層 與突起一側持平。
專利摘要本實用新型公開了一種鋼錠單向凝固裝置，該凝固裝置包括下注底盤、冷卻底盤、錠模，下注底盤上設有澆注管并與錠模內部相連通。所述的錠模內壁上設有高絕熱、耐熔蝕的保溫層，保溫層為數層結構。通過涂鋯層重質絕熱板材料的外層，能夠防止鋼水侵蝕造成粘結，保證鋼錠質量；通過蠟石磚材料的中間層，能夠防止被鋼水燒損；通過輕質絕熱板的內層，能夠提高絕熱性能，有利于柱狀晶的垂直向上生長。另外，通過錠模內壁底部的突起，不但便于保溫層的安裝，而且通過該突起能夠使鋼水迅速形成激冷層，有效防止鋼水在錠模和冷卻底盤的縫隙中形成漏鋼。
文檔編號B22D7/06GK201552288SQ200920208840
公開日2010年8月18日 申請日期2009年9月17日 優先權日2009年9月17日
發明者范正潔, 裴云毅 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司